eva应用综述

EVA性能及应用综述王荣君1 EVA综述乙烯一醋酸乙烯共聚物(Ethylene—vinylacetate copolymer，简称EVA)具有优良的柔韧性、弹性、透明性、低温挠曲性、黏着性、耐候性、耐化学药品性、与填料和色母料的相容性，可以通过注塑、挤塑、吹塑、涂覆、热封等成型加工，广泛应用于制鞋、农膜、共混改性、汽车工业和造纸等方面1．1产品分类表1-1 按VA含量不同的EVA分类及应用1.2现状与发展趋势北美、西欧、中东、日本、韩国等国家与地区的EVA生产能力将保持低速增长，而亚洲其他国家和地区以及中南美地区仍会有较大的增长。

目前世界EVA 需求量在1 800 kt左右，其中北美占25％，西欧占36％。

EVA主要用于薄膜生产，特别是在西欧，用于薄膜生产的约占EVA消费总量的50％；其次是热熔胶，约占需求总量的25％。

预计今后几年世界EVA需求仍将保持5％～6％的年均增长速度，其中美国和西欧为3％～4％，日本的需求基本保持稳定，亚洲及中南美洲的发展中国家和地区将是世界EVA需求增长最为强劲区域市场，这些地区的EVA需求年均增长率将达到7％～9％。

特别是中国市场，到2012年EVA需求量将以年均10％以上速度增长，成为世界EVA树脂主要消费国之一1.2.2 国内我国EVA的生产集中在江苏、北京、浙江等地区，这些地区生产的EVA产品份额占到了全国的70％以上。

因此，我国EVA集中度比较高。

目前，国内有能力生产EVA的企业主要有：北京有机化工厂(40 kt／a)、扬子石化一巴斯夫有限责任公司(简称扬一巴公司)(200 kt／a)、中国石油化工股份有限公司燕山分公司(简称燕山石化)(200 kt／a)、中国石油大庆分公司(简称大庆石化)。

2007年只有北京有机化工厂和扬一巴公司生产EVA产品，主要用于农膜、发泡制品和电缆料等。

扬一巴公司的2个薄膜级牌号在国内农膜市场的占有率达到了40％。

燕山石化和大庆石化虽然都有EVA的生产技术，但由于LDPE牌号应用市场较好等原因，基本不生产EVA。

故就业内而言，虽然其他企业在我国EVA市场上有一定的空间，但北京有机化工厂和扬一巴公司仍占了我国EVA生产的大部分份额，具有权重优势，故该产业属于高市场集中度产业。

近年我国EVA供需状况见表1，从表1-2可以看出，2000—2007年国内EVA自给率在8％～30％。

2007年国内EVA消费量在590 kt／a，其消费领域中发泡制品占67％，薄膜和热熔胶分别占16％和7％，其他占10％，如图1-2：图1-2 2007年国内EVA消费情况预计2012年需求量将达到960 kt／a1.3 价格走势图1-3显示了近年我国EV A的进出口价格走势：2001200220032004200520062007图1-3 近年我国EVA的进出口价格走势从图中可以看出，近几年我国EVA的进出口价格都出现了一定幅度的上涨，2001—2007年EVA出口价格略高于进口价格。

2008年EVA的进出口价格差正在逐步缩小，进口价格逐渐超越了出口价格。

2 EVA应用2.1 EVA热熔胶，木材、纸张、纤维、金属、塑料等各种材料粘接。

热熔胶是以热塑性树脂或热塑性弹性体为主成分，添加增塑剂、增粘树脂、抗氧剂、阻燃剂及填料等成分，经熔融混合而制成的不含溶剂的固体状粘合剂。

使用时加热至熔融，待冷却后即形成粘接强度，它可与木材、纸张、纤维、金属、塑料等各种材料进行粘接。

热熔胶的品种目前主要有乙烯一醋酸乙烯型(以下简称EVA型)、聚酰胺型、聚氨酯型等，其中，由于EVA热熔胶制备方法简便，适用范围广，其用量居热熔胶之首。

由于具有粘接迅速、应用面广、无毒害，无污染等特点而被誉为“绿色胶粘剂”，是当今世界胶粘剂发展的一个方向。

EVA热熔胶的基本组成是EVA树脂、增粘树脂、蜡和稳定剂。

EVA热熔胶选择的EvA树脂其VA百分比一般为20～40，MI为6～400。

使用温度在180℃-200℃，如超出这个温度范围，则EVA要发生热分解。

由于支链上有VA基团，所以在高温时，首先起脱醋1）按配方用量将松香、抗氧化剂、蜡类放入蒸发皿中，并将蒸发皿放入加热套中，控制温度在120-140℃用玻璃棒搅拌；2）待物料完全熔融后，逐步加入EVA、增韧剂，不断搅拌，控制温度在170℃-180℃左右；3）待完全熔融混合后，加入填料，搅拌均匀，即可出料。

混炼温度、混炼时间、加料顺序及胶料预热时间和深胶层厚度等工艺条件都对EVA热烙胶的性能有一定的影响，其最佳实验条件分别为135℃、180min，EVA-白炭黑-松香-石蜡-增塑剂；5min、0．7mm。

近几年来，国内汽车工业发展速度很快，国产新型汽车不断面市。

随着汽车工业的不断发展，汽车内饰材料也不断更新换代，所需胶粘剂品种也越来越多。

一些车型的内饰设计选用了聚乙烯或聚丙烯硬质和软质材料，这些材料为难粘材料，除了用热熔胶以外很难用其他胶粘剂进行粘合。

市场上销售的热熔胶对 PP和PE 的粘接强度和耐热性很差，当温度达到90℃时，这类胶快要熔化，已无粘接强度，在实际应用中会产生脱胶现象。

研制出了一种对pp 和pe 有很好粘接强度，可在 90℃下使用的高软化点、高粘接强度的热熔胶，从而提高了热熔胶使用温度，拓宽了应用范围。

该胶在几家汽车工业集团应用，得到了一致的好评。

首先向带有电加热套及搅拌器的广口反应瓶中加入蜡类、增粘剂和抗氧剂。

温度控制在180℃--200℃，待物料熔化后启动搅拌，慢慢加入eva 树脂。

等物料混合均匀后，放入成膜机中压延成膜。

2.1.3 管道防腐用EVA热熔胶目前，国内油气管道外防腐大多采用二层及三层聚乙烯防腐体系，管道防腐用热熔胶是防腐体系的重要组成部分。

钢管在应用环境下会受到酸、碱、盐等腐蚀性介质的腐蚀和自然条件下的电化学腐蚀，绝缘和密封是钢管涂层防腐的关键。

EVA树脂粘接力强，具有优良的耐老化性、气密性，和其它配合成分有良好的相容性，是多种用途热熔胶的优质基体树脂材料。

根据管道防腐热熔胶的使用要求，研究了基于EVA树脂的热熔胶粘剂，其环球软化点及剥离强度等性能指标满足钢管防腐的要求。

EVA管道用热熔胶基本配方如下：EVA管道用热熔胶基本配方管道防腐用热熔胶的制备工艺如下：在反应釜中按比例加入主体树脂、增粘树脂，升温至160℃保持恒温。

待其融化后，加入其他原料，搅拌2h后，抽真空0.5h，然后出料。

2.2 隔热材料-透明隔热中间膜-应用于夹层安全玻璃在能源和环境备受关注的时代，随着温室效应的不断加剧，室内空调消耗能量越来越多。

因此，建筑隔热材料的研究意义重大。

夹层安全玻璃以其安全、隔音、隔热、抗紫外线等优异的性能被广泛应用于建筑业和汽车行业。

就隔热型夹层玻璃而言，在玻璃材质一定的情况下，夹层玻璃的隔热效果完全取决于中间膜材料的隔热性能。

因此，对中间膜材料进行隔热改性是制备隔热型夹层玻璃的关键。

普通玻璃热导率约为1.0 W／(m·K)，可用作中间膜基材的EVA的热导率较普通玻璃低得多。

通过在EVA基材中填充低导热的无机物或具有中空结构的填料如中空玻璃微珠而制得的改性EVA中间膜，其热导率可进一步降低，隔热效果得到改善，但中间膜的力学性能则随填充量的增加而降低。

另一方面，在太阳能量分布中，近红外波段的能量高达51％，而未改性EVA 中间膜在可见光区和近红外光区的透过率均可达到80％以上。

这意味着如果能够赋予EVA中间膜较高的红外反射能力，也能够实现EVA中间膜的隔热改性。

在中间膜基材EVA中添加透明且具有红外反射功能的纳米粒子是赋予其红外反射性能，实现隔热改性的可行途径之一。

2.2.1 EVA／ATO隔热材料的制备工艺双螺杆挤出机加料段、塑化段、混合段和模口温度分别为80、100、90和80℃。

通过无转子流变仪测试材料在不同温度下的同化时间，选取合适的温度和时间作为固化条件；用适当的模具在平板硫化机上制备出不同测试或制样所需的样品。

’EVA：VA质量分数28％，MFR 25 g／10min；纳米ATO：m(SnO 2)／m(Sb 20 3)为90：10，粒径40am；交联剂：2，5一二甲基一2，5一二(叔丁基过氧基)已烷；偶联剂：7一甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；抗氧剂：1010。

主要设备及仪器：双螺杆挤出机；无转子流变仪；高铁检测仪器；万能电子拉力机；紫外分光光度计；太阳能电池层压机；隔热箱温度测试法装置；热常数分析仪；热重分析仪。

2.3 EVA薄膜我国是农业大国，农用薄膜的市场需求量巨大；同时，我国又是世界园艺栽培面积最大的国家．棚膜年产量达700 kt以上。

随着今后功能性农用膜产量的不断增加，EVA树脂在农用膜方面的需求量呈逐年上升趋势。

此外，近几年，我国皂化或部分皂化的EVA树脂在包装行业发展异常迅速，其突出的性能是具有极好的阻气性，可提高包装材料的保鲜性。

阻止氧气进入．提高食品保存期131。

近几年．国内EVA需求量以年均8．8％的速度增长．其中农用膜需求增长率为12％，是拉动国内EVA需求快速增长的最主要动力。

2006年，薄膜用EvA树脂总用量约为40 kt。

其中，进口EVA占65％，约为26 kt；大陆地区的EVA占35％，用量14 kt。

2006年，EVA薄膜中农用膜用量很大，约为38 kt。

但近两年包装膜发展很快，主要用于生冷食品的包装；此外，EVA还用于服装衬领等包装膜。

大陆地区的薄膜级EVA树脂目前还没有涉足包装膜领域，所以，2006年包装膜EVA树脂需求量大约2 kt。

主要进口国有日本、美国、韩国等，主要牌号是日本的EVl50。

应该看到，大陆地区EVA农用膜专用树脂的品种较单一，加工性能、光学性能与韩国等国家的农用膜专用树脂有一定的差距。

从以上EVA薄膜生产厂的调研情况看，EVA树脂的用量较前几年呈上升趋势。

但应看到，我国是农业大国，降低农用膜成本，减轻农民的负担，是农用膜生产商必须考虑的问题。

所以。

在实际生产中人们会降低EVA的添加量来降低农用膜的生产成本，一般EVA农用膜在有特殊性能要求的情况下才生产。

故专家预测，短期内国内市场EVA包装膜的发展将会占优势。

其中，保鲜膜的发展势头很好，原因是EVA可增加保鲜膜的黏性。

所以，质量好的保鲜膜会考虑添加适量的EVA树脂。

此外，EVA耐低温、柔软性能好，可作复合膜用于食品的包装。

结语分析EVA树脂生产企业和EVA薄膜生产企业的情况，总结如下：(1)从2006年棚膜生产销售情况看，EVA棚膜的价位高，利润空间大。

因此，应该加强开发系列化EVA树脂以满足农用膜行业的需求；(2)2006年，包装膜市场中EVA树脂用量2 kt，90％依靠进口。

目前。

国内市场对EVA包装膜的认识还不够。

许多包装膜生产商不太了解EVA膜的特性，故生产企业今后应加强薄膜级EVA树脂在包装膜领域的推广应用工作。